真空吸盘选型与计算
真空吸盘选型计算
吸吊物重量 W(N)
222.5475
注：带油工 件，安全率 为10；不带 油工件，安 全率为5；
（104 Kg*m2）
n:吸盘数量
p (63% 95%)*pv p：吸盘内的真空度，MPa; pv:真空发生器或真空泵的最大真空度（kpa），查手册 1Mpa=1000kpa
W D2n * p
4t
真空吸盘选型计算
吸盘数量 最大真空度 最大真空度的百分
n
pv(kpa)
%
பைடு நூலகம்
350
5
1
80
63%
吸盘直径 D(mm) 150
真空吸盘选型计算（已知吸盘直径反向计算重量）
安全率 t 4
吸盘数量 n 1
最大真空度 pv(kpa) 80
最大真空度的百分 %
63%
≥4；垂直吊，t≥8； ，MPa;
度（kpa），查手册
吸盘内真空度 p(Mpa)
吸盘直径 D(mm)
0.0504
210.3143605
向计算重量）
吸盘内真空度 p(Mpa) 0.0504
一：真空吸盘选型(自动计算) （1）：计算公式
计算公 式：
D:吸盘直径（mm）
P:吸盘内的真空度 pv:最大真空度，kpa W:吸吊物重量，N
吸吊物重 W(N)
安全率 t
D
4Wt
np
D : 吸盘直径，mm;
W : 吸吊物重量,N；
t : 安全率。水平吊，t≥4；垂直吊，t≥
p：吸盘内的真空度，MPa;
真空吸盘吸力计算公式
真空吸盘吸力计算公式集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#
其中：S--吸盘面积（cm2），P 为气压（kg/cm2），μ为安全系数>=
例：真空度-750mbar，吸盘直径∮80mm时,单个吸盘的吸力为。
该计算条件为：真空度为-750mbar，等于cm2.，μ安全系数=3
吸盘水平吸持物体，物体表面平整
粗略经验公式：半径（cm）平方值即吸力（Kg）
单位换算：1MPa=10bar=10 kg/cm2，（1 bar== 1 kg/cm2）
1Kpa=10 mbar= kg/cm2= 1 0g/cm2，
1 mbar == kg/cm2= 1 g/cm2，
理论起吊力（吸附力）
1)水平起吊时，根据真空压力计算起吊力：
F＝×A×P
F：理论起吊力（N） A：吸盘的吸附面积（cm2） P：真空压力（-kPa）
2)垂直起吊时
真空压力的吸附力与吸附物和吸盘的吸附面的摩擦力即为维持物体的力（吸附力）F＝μ××A×P
F：理论起吊力（N）μ：摩擦系数
A：吸盘的吸附面积（cm2） P：真空压力（-kPa）
摩擦力根据吸附物，吸盘的材质，吸附物的表面的粗糙程度等会有很大变化。
实际使用时建议通过实验测试。
静摩擦 f=F 作用力与反作用力
动摩擦f=μ Fn μ动摩擦因素由两个物体本身属性决定
Fn正压力就是垂直与f的力
F=摩擦系数X重直于接触面的压力
滑动摩擦力公式f=uN
其中N是压力，在水平地面的时候N=mg
u是滑动摩擦因数，与材料有关。
真空吸盘设计计算
真空吸盘设计计算引言：真空吸盘（Vacuum Cup）是一种常见的气密装置，利用真空原理可以将物体固定在吸盘上，广泛应用于自动化生产线、物料搬运和机械加工等工业领域。
在设计真空吸盘时，需要进行一系列的计算，以确保吸盘的设计符合需要并能够正常工作。
本文将简单介绍真空吸盘设计的基本原理和涉及的关键计算。
一、真空吸盘的基本原理真空吸盘的工作原理基于大气压与真空之间的压力差。
通过给吸盘提供真空，即减少吸盘内部的压力，可以使吸盘与物体之间产生负压，从而实现固定物体的目的。
二、真空吸盘设计需要考虑的因素1.载荷质量：吸盘需要承载的物体质量是设计的关键因素之一，在选择吸盘尺寸时需要考虑物体的重量以及让物体保持固定的力。
2.吸盘面积：吸盘的面积决定了其能够产生的吸力大小，选择合适的吸盘面积可以确保吸盘能够正常工作。
3.真空泵功率：真空泵需要根据吸盘的需求来选择，功率越大则吸力越强，但需要考虑实际应用的成本和效率。
4.适用环境：吸盘的设计还需要考虑其在特定环境下的适用性，如高温、低温、食品工业等。
1.计算载荷质量：载荷质量=单位吸盘面积上的压力（N/㎡）×吸盘面积（㎡）2.计算单位吸盘面积上的压力：单位吸盘面积上的压力=吸力（N）÷吸盘面积（㎡）3.计算吸力：吸力=大气压力（标准大气压为101.3kPa）-内部真空与大气之间的绝对压力差（帕斯卡Pa）4.计算内部真空与大气之间的绝对压力差：绝对压力差=吸盘上的负压（帕斯卡Pa）+摩擦力（帕斯卡Pa）+空气泄漏量导致的压力差（帕斯卡Pa）5.计算摩擦力（考虑必要时）：摩擦力（N）=负压（帕斯卡Pa）×摩擦系数（μ）6.计算吸盘尺寸：吸盘面积（㎡）=载荷质量（N）÷单位吸盘面积上的压力（帕斯卡Pa）需要注意的是，在实际设计中，可能存在其他因素需要考虑，如吸盘的材料选择、边缘的密封性能、可调节吸力的设计等。
结论：真空吸盘设计计算涉及的主要参数包括载荷质量、吸盘面积、真空泵功率、适用环境等。
真空吸盘吸力计算公式
真空吸盘吸力计算公式 Prepared on 22 November 2020
其中：S--吸盘面积（cm2），P为气压（kg/cm2），μ为安全系数>=
例：真空度-750mbar，吸盘直径∮80mm时,单个吸盘的吸力为。
该计算条件为：真空度为-750mbar，等于cm2.，μ安全系数=3
吸盘水平吸持物体，物体表面平整
粗略经验公式：半径（cm）平方值即吸力（Kg）
单位换算：1MPa=10bar=10kg/cm2，（1bar==1kg/cm2）
1Kpa=10mbar=cm2=10g/cm2，
1mbar==cm2=1g/cm2，
理论起吊力（吸附力）
1)水平起吊时，根据真空压力计算起吊力：
F＝×A×P
F：理论起吊力（N）A：吸盘的吸附面积（cm2）P：真空压力（-kPa）
2)垂直起吊时
真空压力的吸附力与吸附物和吸盘的吸附面的摩擦力即为维持物体的力（吸附力）
F＝μ××A×P
F：理论起吊力（N）μ：摩擦系数
A：吸盘的吸附面积（cm2）P：真空压力（-kPa）
摩擦力根据吸附物，吸盘的材质，吸附物的表面的粗糙程度等会有很大变化。
实际使用时建议通过实验测试。
静摩擦f=F作用力与反作用力
动摩擦f=μFnμ动摩擦因素由两个物体本身属性决定
Fn正压力就是垂直与f的力
F=摩擦系数X重直于接触面的压力
滑动摩擦力公式f=uN
其中N是压力，在水平地面的时候N=mg
u是滑动摩擦因数，与材料有关。
真空吸盘设计计算精编版
真空吸盘设计计算精编版MQS system office room 【MQS16H-TTMS2A-MQSS8Q8-MQSH16898】真空吸盘设计计算真空：指在给定的空间内，气压低于一个标准大气压时的气体状态。
真空度：以标准大气压为0参考的负大气压的值，单位一般用bar。
单位：1bar==100KPa = =100Pa抽吸量：真空产生装置的抽吸能力；在一定时间内真空装置所能产生的真空流量。
单位为L/min或m3/H。
一、真空吸盘的选定顺序：）充分考虑工件的平衡，明确吸着部位以及吸盘个数、吸盘直径；由使用环境及工件的形状、材质确认吸盘的形状、材质及是否需要缓冲器；）由已知的吸着面积（吸盘面积X个数）和真空压力求得理论吸吊力。
吸盘的实际吊力应考虑吸吊方法及移动条件和安全率；）工件的质量与吸吊力进行比较，要令吸吊力＞工件质量，计算出必要且充分的吸盘直径（吸盘面积）；二、真空吸盘选定时的要点：）理论吸吊力由真空压力及真空吸盘的吸着面积决定，在静态条件下得出的数值，实际使用时还应根据实际状态给予足够的余量以确保安全；）真空压力并非越高越好，当真空压力在必要情况以上时，吸盘的磨损量增加，容易引起龟裂，使吸盘寿命变短；真空压力设定过高，不但响应时间变长，发生真空必要的能量也会增大；）当吸盘相同时，真空压力为2倍，理论吸吊力也为2倍；当真空压力相同时，吸盘直径为2倍，理论吸吊力则为4倍；如下例：）真空吸盘的剪切力（吸着面和平行方向的力）与力矩都不强，应用时，考虑工件的重心位置，使吸盘受到的力矩最小；）使用时不但要使移动时的加速度尽可能小，还要充分考虑风压及冲击力；若在移动时的加速度缓和，则预防工件落下的安全性能就变高；）应尽量避免真空吸盘吸着工件垂直方向的面向上提升（垂直吸吊），不得已的情况下应考虑安全率；）由于真空度和所需能量不是成等比关系，建议：吸气密性材料，真空度选60%-80%；吸透气性材料，真空度选择20%-40%。
真空吸盘选型(自动计算)
注：带油工 件，安全率 为10；不带 油工件，安 全率为5；
（104 Kg*m2）
p (63% 95%)*pv p：吸盘内的真空度，MPa; pv:真空发生器或真空泵的最大真空度（kpa），查手册 1Mpa=1000kpa
D2n * p
W 4t
真空吸盘选型计算
吸盘数量 最大真空度 最大真空度的百分
npv(kpa)% Nhomakorabea7
5
4
91.8
63%
吸盘直径 D(mm) 30
真空吸盘选型计算（已知吸盘直径反向计算重量）
一：真空吸盘选型(自动计算) （1）：计算公式
计算公 式：
D:吸盘直径（mm）
P:吸盘内的真空度 pv:最大真空度，kpa W:吸吊物重量，N
吸吊物重 W(N)
安全率 t
D 4Wt
np
D : 吸盘直径，mm; W : 吸吊物重量,N； t : 安全率。水平吊，t≥4；垂直吊， p：吸盘内的真空度，MPa; n:吸盘数量
安全率 t 4
吸盘数量 n 2
最大真空度 pv(kpa) 91.8
最大真空度的百分 %
63%
； ，t≥4；垂直吊，t≥8；
度，MPa;
度（kpa），查手册
吸盘内真空度 p(Mpa)
吸盘直径 D(mm)
0.057834
13.88281648
向计算重量）
吸盘内真空度 p(Mpa) 0.057834
吸吊物重量 W(N)
(完整版)真空吸盘设计计算
真空吸盘设计计算真空：指在给定的空间内，气压低于一个标准大气压时的气体状态。
真空度：以标准大气压为0参考的负大气压的值，单位一般用bar。
单位：1bar=0.1MPa=100KPa 0.001bar = 0.1KPa =100Pa抽吸量：真空产生装置的抽吸能力；在一定时间内真空装置所能产生的真空流量。
单位为L/min或m³/H。
一、真空吸盘的选定顺序：1.1）充分考虑工件的平衡，明确吸着部位以及吸盘个数、吸盘直径；由使用环境及工件的形状、材质确认吸盘的形状、材质及是否需要缓冲器；1.2）由已知的吸着面积（吸盘面积X个数）和真空压力求得理论吸吊力。
吸盘的实际吊力应考虑吸吊方法及移动条件和安全率；1.3）工件的质量与吸吊力进行比较，要令吸吊力＞工件质量，计算出必要且充分的吸盘直径（吸盘面积）；二、真空吸盘选定时的要点：2.1）理论吸吊力由真空压力及真空吸盘的吸着面积决定，在静态条件下得出的数值，实际使用时还应根据实际状态给予足够的余量以确保安全；2.2）真空压力并非越高越好，当真空压力在必要情况以上时，吸盘的磨损量增加，容易引起龟裂，使吸盘寿命变短；真空压力设定过高，不但响应时间变长，发生真空必要的能量也会增大；2.3）当吸盘相同时，真空压力为2倍，理论吸吊力也为2倍；当真空压力相同时，吸盘直径为2倍，理论吸吊力则为4倍；如下例：2.4）真空吸盘的剪切力（吸着面和平行方向的力）与力矩都不强，应用时，考虑工件的重心位置，使吸盘受到的力矩最小；2.5）使用时不但要使移动时的加速度尽可能小，还要充分考虑风压及冲击力；若在移动时的加速度缓和，则预防工件落下的安全性能就变高；2.6）应尽量避免真空吸盘吸着工件垂直方向的面向上提升（垂直吸吊），不得已的情况下应考虑安全率；2.7）由于真空度和所需能量不是成等比关系，建议：吸气密性材料，真空度选60%-80%；吸透气性材料，真空度选择20%-40%。
吸力可以通过加大抽吸力和真空吸盘的真空面积来加大。
真空吸盘系统介绍及各部件选型
Pvx95%
压力
Pvx63%
Ｐ
Ｔ１
２Ｔ１
３Ｔ１
T1 达到时间（sec） T2
Pv：最终真空压力
Ｔ１：到达最终真空压力Pv的63%的时间 ３Ｔ１：到达最终真空压力Pv的95%的时间
真空系统
真空系统案例选型
3.计算真空发生器最大吸入流量Ｑe
Qe 28.5 17 L / min
真空发生器：Q1 CQ • Qe
Q 1.4160v 1.41 60 0.1 8.5L / min
T
1.0
V:真空发生器或真空切换阀至吸盘的配容积
v d 2l
4000
d:配管的内径(mm)
L:配管的长度(m)
T:真空到达时间
真空系统
真空系统60v Q
T2 3T1
供给阀 (切换阀)
的动作
ＯＮ ＯＦＦ
Pv
真 空
1.84 3.27 5.10 8.65
13.1
20.4
31.9
52.3
81.9
127
1.70 3.02 4.71 7.98
12.1
18.8
29.5
48.2
75.6
118
1.56 2.77 4.32 7.32
11.1
17.3
27.0
44.2
69.3
108
1.42 1.27
2.52 2.26
3.93 3.53
真空系统
真空系统案例选型
• 例:水平上吊20kg平板玻璃,已知吸附容积V=0.1L，连接管长L=1m,要求 吸着响应时间T≤1.0s,选吸盘及真空发生器.
解：1.工件重W=20X9.8=196N,因板玻璃面积较大，预选6个直径为 50 mm的吸盘，选安全率t=4,求出吸吊所需的真空度
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真空吸盘一、真空吸盘吸附原理
二、真空吸盘抽真空原理
三、真空吸盘材料选择
四、真空吸盘选型计算
五、真空吸盘常见结构
（1）普通型真空吸盘
单层吸盘：材料品种多，特点适于搬运表面光滑的工件。
适用于纸张及塑胶袋等薄型工作双层吸盘：接触工件时缓冲性能好，吸力强，其波纹管可作小行程移动，用来分离细小工件，适用于吸着面非水平的工作，但它很少用于垂直举升。
适用于钢板、基板
等有斜度的工作
三层吸盘：与双层吸盘类似，能适用水平方向更大高度差，可做较长距离运送动作。
（1）特殊型真空吸盘
特殊型真空吸盘是为了满足特殊应用场合而专门设计的，又分为异形吸盘和专用吸盘两种，这些吸盘的结构形状因吸附对象而异，种类繁多。
六、真空吸盘应用实例
三联件：由过滤器、减压阀和油雾器三部分组成。
若将空气过滤器和减压阀设计成一个整体，称为二联件。
过滤器用于对气源的清洁，可过滤压缩空气中的杂质，如水和尘等。
减压阀可对气源进行稳压，使气源处于恒定状态，可减小因气源气压突变时对阀门或执行器等硬件的损伤。
油雾器可对机体运动部件进行润滑，可以对不方便加润滑油的部件进行润滑，大大延长机体的使用寿命。
但现在由于很多产品都是在无尘车间生产，需要干净，因此执行元件越来越多做到无油润滑，都可以做到无油润滑，所以现在三联件油雾器的使用频率越来越低了，现在配置油雾器主要是为了设备在几年以后润滑脂消耗以后又不准备更换时进行给油润滑的。